2024届高考物理一轮复习导学案：10.1磁场的描述

高三物理一轮复习“三学”课堂教学活动单 10.1磁场的描述 磁场对电流的作用 10.1磁场的描述 磁场对电流的作用 〖教学目标〗 1.掌握磁场的概念，知道磁场的特性，知道磁场的方向性，知道磁感应强度的定义及物理意义，掌握磁感线的概念及特性； 2.掌握磁场对电流的作用力的方向判断和大小计算，掌握含安培力在内的力学问题的分析计算。 〖教学过程〗 活动一、磁场的描述 1.磁现象：磁性、磁极、磁极间的相互作用、磁场 2.磁场的基本性质：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有______的作用． 3.磁感应强度 （1）物理意义：描述磁场的强弱和________. （2）定义： （3）方向： （4）单位： 4.磁感线： （1）定义： （2）特点： 5.地磁场：(1) 地磁的N极在地理________附近，S极在地理________附近，磁感线分布如图所示． (2) 在赤道平面上，距离地球表面高度相等的各点，磁感应强度________，且方向水平________. 6.电流的磁场——安培定则 例1如图所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等．下列说法中正确的是( ) A. O点处的磁感应强度为零 B. a、b两点处的磁感应强度大小相等、方向相反 C. c、d两点处的磁感应强度大小相等、方向相同 D. a、c两点处的磁感应强度方向不同 活动二、磁场对电流的作用——安培力 1.方向——左手定则： 2.大小： 例2如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直线圈平面．当线圈内通以图中方向的电流后，线圈的运动情况是( ) A. 线圈向左运动 B. 线圈向右运动 C. 从上往下看顺时针转动 D. 从上往下看逆时针转动 例3(2021·广东卷)截面为正方形的绝缘弹性长管中心有一固定长直导线，长管外表面固定着对称分布的四根平行长直导线，若中心直导线通入电流I1，四根平行直导线均通入电流I2，且I1≫I2，电流方向如图所示，下列关于通电后长管发生形变的截面图中可能正确的是( ) ( A B C D ) 例4. (2021·江苏卷)在光滑桌面上将长为πL的软导线两端固定，固定点的距离为2L，导线通有电流I，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，导线中的张力为( ) A. BIL B. 2BIL C. πBIL D. 2πBIL 例5如图所示，两根相同的竖直悬挂的弹簧上端固定，下端连接一质量为40 g的金属导体棒．部分导体棒处于边界宽度为d＝10 cm的有界匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里．导体棒通入4 A 的电流后静止时，弹簧伸长量是未通电时的1.5倍．若弹簧始终处于弹性限度内，导体棒一直保持水平，则磁感应强度B的大小为(取g＝10 m/s2)( ) A. 0.25 T B. 0.5 T C. 0.75 T D. 0.83 T 例6如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0